低速液压马达包括单作用连杆型径向柱塞马达以及多作用内曲线径向柱塞马达等多种类型。这类马达的主要特性表现为:排放量较大,体积庞大kaiyun.ccm,转速较低,部分型号的转速甚至低至每分钟几转,或是低于一转,与高速马达存在显著差异。正因为如此,低速马达可以与工作机构直接相连,无需额外安装减速装置,从而显著简化了传动系统。低速液压马达的输出扭矩通常较为显著,其数值范围广泛,从几千牛·米至数万牛·米不等,因此人们常将其称作低速大扭矩液压马达。
低速液压马达包括单作用连杆型径向柱塞马达以及多作用内曲线径向柱塞马达等多种类型。
连杆式液压马达是一种广泛应用的低速大转矩液压马达,其缸数通常为5或7等奇数,目的是为了降低流量和转矩的波动。各缸活塞与连杆的小端通过球铰连接,而连杆的大端则支撑在偏心轮的圆柱面上,并与之进行相对滑动。在进排油方面,多数采用轴式配油轴进行控制,通过缸体上铸造的油路,使得各缸顶部能够与均匀分布在配油轴周围的各个配油孔实现有效沟通。配油轴的两侧各开有横向的凹槽,这些凹槽通过轴内的小孔与排油管相连。配油轴与马达轴保持同步旋转,确保进油槽和排油槽始终位于轴与偏心轮连心线的两侧,分别正对部分油缸的配油孔,从而实现向部分油缸供油,同时从另一部分油缸排油。在轴与偏心轮连接线同一侧的各个液压油缸内,活塞所承受的油压推力在连杆方向上的分力,均通过偏心轮的中心,从而对马达轴施加了同向的转矩,促使马达持续进行旋转。
连杆式液压马达的构造相对简便,输出转矩强劲,旋转部件的惯性质量较小,因此实现换向和变速既快捷又方便。然而,连杆的大端与偏心轮之间的弧形滑动面积较大,摩擦力也随之增大,这在低速运转时会对稳定性及工作的可靠性产生不利影响。某些设计在弧形接触面的中央形成凹槽,并通过在连杆中心钻孔的方式,将其与油缸相连,从而使活塞连杆大体上达到静压平衡,降低摩擦,进而增强低速运行时的稳定性和作业的可靠性。
多作用内曲线径向柱塞式液压马达的工作原理如下图:
原理图
图A展示了多作用内曲线马达的运作机制。该马达的定子1内部表面由x个形状一致且均匀排列的曲面构成,其中曲面的数量x即代表了马达的运作次数,在本例中X等于6。每个曲面的凹陷部分顶端被对称地分为两部分,一部分是进油区域(也就是工作区域),另一部分则是回油区域。缸体2上分布着z个(在本例中为8个)径向的柱塞孔,这些孔沿圆周均匀排列,孔内装有柱塞3。柱塞头部与横梁4接触,横梁可在缸体的径向槽中滑动。
滚轮5被设置在横梁两端的轴颈上,能够沿着定子内部表面自由滚动。在缸体内部,每个柱塞的孔洞底部都设有配流孔,这些孔洞与配流轴6相连。配流轴是固定不动的,其上均匀分布着2x个配流窗孔,这些窗孔中,有x个窗孔A与轴中心的进油孔相连接,另外x个窗孔B则与回油孔道相接,而这2x个配流窗孔的位置,也分别与定子内部表面的进油和回油区域一一对应。
压力油注入马达后,会经配流轴上的进油窗孔均匀分配至进油区段的柱塞底部油腔。油压作用使得滚轮紧贴在定子的内表面上,滚轮所承受的法向反力F可以分解为两个分力,分别是Fr和Ft。其中,径向分力Fr与作用在柱塞后端的液压力相互抵消,而切向分力Ft则通过横梁对缸体施加转矩。在回油区段,柱塞受到压缩并返回原位,此时将低压油通过回油窗孔排出。每当缸体转动一圈,每个柱塞便往返移动x次。
因为x与z存在差异,故在任何瞬间,总会有部分柱塞位于进油区域,从而驱动缸体转动。当马达的进油和回油接口发生交换,马达便会反向运转。部分此类马达配备多排柱塞,目的是为了提升输出扭矩,同时降低扭矩波动。在使用过程中,该马达的回油管道不能直接与油箱相连,而需保持一定的回油压力(通常在0.5至1兆帕之间)kaiyun全站网页版登录,这样做是为了避免回油区域内的滚轮在运作时偏离轨道,从而引发安全事故。
这种多用途的内曲线径向柱塞马达具有较小的扭矩脉动,实现了径向力的均衡,同时具备较大的启动扭矩,且在低速时能保持稳定的运行开yun体育app官网网页登录入口,因此得到了广泛的运用。

